射频功率放大器的输出匹配电路制造技术

本发明专利技术公开了一种射频功率放大器的输出匹配电路，应用于该射频功率放大器的输出端，至少包括第一电容及第二电感，该第一电容一端连接于该射频功率放大器的放大管的集电极，另一端接地，该第二电感一端连接于该放大管的集电极，另一端接电源电压，本发明专利技术通过采用低通结构，不仅实现了提高增益、抑制谐波、改善驻波比的功能，而且功率损耗较小，提高了功率放大器的效率及输出能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种输出匹配电路，特别是涉及一种射频功率放大器的输出匹配电路。
技术介绍
射频功率放大器是无线通信系统中不可或缺的电路模块，其主要负责将调制后的射频信号放大到一定的功率值，再通过天线发射出去。对于应用于便携式手持设备发射机中的射频功率放大器来说，需要其具有小尺寸、高效率及低成本，因而射频功率放大器应具有尽可能高的集成度。在现有射频功率放大器设计中，考虑到对射频输出功率与功率增益等指标的要求，通常采用两级或多级放大器来实现射频功率放大器。由于是两级或多级射频功率放大器，故需要级间匹配电路，以便于对第一级(前级)的输出和第二级(后级)的输入进行匹配。图1为现有技术中一种射频功率放大器的电路结构示意图。如图1所示， 射频功率放大器包含两级放大器Ql、Q2、输入匹配电路、级间匹配电路及输出匹配电路，其中，输出匹配电路用于实现射频功率放大器的输出端与负载之间的匹配，它主要解决以下问题1)提高增益。当输出匹配电路与放大器输出端口达到共骊匹配时，功率增益最尚；2)谐波抑制。功率放大器的非线性特性使输出不仅包含基波信号，同时还存在各项谐波，谐波幅度大小与基波信号大小呈一定的比例关系。在大功率放大器中，由于基波功率比较大，因此谐波功率也比较大，特别是2次谐波和3次谐波，它们对系统的影响是不可忽略的。为了减小谐波功率输出，通常输出匹配电路采用低通或带通结构，消除寄生通带的影响。3)改善驻波比。功率放大器输出驻波比较大时，会加大带内增益起伏，产生寄生信号，严重时会产生自激振荡和烧毁功率管。因此，输出匹配电路的驻波比要尽量的小。对于功率放大器而言，输出阻抗控制着传送到输出端的功率大小、增益及噪声，所以功率放大器输出匹配电路的设计是电路性能达到最优的关键，但是输出匹配电路的功率损耗是设计过程中容易忽视的问题，现有技术中的功率放大器输出匹配电路大多都未考虑到功率损耗的问题，这些功率损耗体现在匹配网络的电容、电感以及其他耗能元件中，降低了功率放大器的效率及输出能力。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的问题，本专利技术的主要目的在于提供一种射频功率放大器的输出匹配电路，其通过采用低通结构，不仅实现了提高增益、抑制谐波、改善驻波比的功能，而且功率损耗较小，提高了功率放大器的效率及输出能力。为达上述及其它目的，本专利技术提供一种射频功率放大器的输出匹配电路，应用于该射频功率放大器的输出端，其中，该输出匹配电路至少包括第一电容及第二电感，该第一电容一端连接于该射频功率放大器的放大管的集电极，另一端接地，该第二电感一端连接于该放大管的集电极，另一端接电源电压。进一步地，该第二电感为场流电感。进一步地，该射频功率放大器的放大管的集电极还通过第二电容连接至该射频功率放大器的检波电路。进一步地，该射频功率放大器的放大管为HBT管。与现有技术相比，本专利技术一种射频功率放大器的输出匹配电路通过第二电容、第一电容及第二电感组成宽带匹配，不仅实现了提高增益、抑制谐波、改善驻波比的功能，而且功率损耗较小，提高了功率放大器的效率及输出能力，同时，形成宽带匹配，使射频功率放大器能在较宽范围内工作，提高了射频功率放大器的性能。附图说明图1为现有技术之射频功率放大器的电路结构示意图；图2为本专利技术一种射频功率放大器的输出匹配电路所应用之射频功率放大器的电路示意图；图3为本专利技术一种射频功率放大器的输出匹配电路所应用之射频功率放大器较佳实施例的电路示意图。具体实施例方式以下通过特定的具体实例并结合附图说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。图2为本专利技术一种射频功率放大器的输出匹配电路所应用之射频功率放大器的电路示意图。如图2所示，本专利技术一种射频功率放大器的输出匹配电路，应用于一射频功率放大器的输出端，至少包括第一电容Cl及第二电感L2。其中第一电容Cl 一端连接于射频功率放大器的放大管Ql的集电极，另一端接地， 第二电感L2 —端连接于射频功率放大器的放大管Ql的集电极，另一端接电源电压VC2。在此，第二电感L2为场流电感，放大管Ql可为HBT管。较佳的，为更好地实现本专利技术，射频功率放大器的放大管Ql的集电极还通过一电容C2连接至射频功率放大器的检波电路，第二电容C2、第一电容Cl及第二电感L2组成宽带匹配，使射频功率放大器能在较宽工作范围内工作，进一步提高了射频功率放大器的性能。图3为本专利技术一种射频功率放大器的输出匹配电路所应用之射频功率放大器较佳实施例的电路示意图。以下将配合图3进一步说明本专利技术。如图3所示，射频输入信号 RFin通过电阻Rl与与放大管Ql的基极相连，Ql的发射级通过电阻R2接地，集电极通过 C2 (0. IpF)与检波电路相连，同时，其集电极还与电容Cl (0. 6pF)及电感L2相连，电容Cl的另一端接地，电感L2另一端与电源电压VC2相连，放大后的射频信号经低通的输出匹配电路后输出射频信号RFout。综上所述，本专利技术一种射频功率放大器的输出匹配电路通过第二电容C2、第一电容Cl及第二电感L2组成宽带匹配，不仅实现了提高增益、抑制谐波、改善驻波比的功能，而且功率损耗较小，提高了功率放大器的效率及输出能力，同时，形成宽带匹配，使射频功率放大器能在较宽范围内工作，提高了射频功率放大器的性能。上述实施例仅例示性说明本专利技术的原理及其功效，而非用于限制本专利技术。任何本领域技术人员均可在不违背本专利技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此， 本专利技术的权利保护范围，应如权利要求书所列。权利要求1.一种射频功率放大器的输出匹配电路，应用于该射频功率放大器的输出端，其特征在于该输出匹配电路至少包括第一电容及第二电感，该第一电容一端连接于该射频功率放大器的放大管的集电极，另一端接地，该第二电感一端连接于该放大管的集电极，另一端接电源电压。2.如权利要求1所述的射频功率放大器的输出匹配电路，其特征在于该第二电感为场流电感。3.如权利要求1所述的射频功率放大器的输出匹配电路，其特征在于该射频功率放大器的放大管的集电极还通过第二电容连接至该射频功率放大器的检波电路。4.如权利要求1所述的射频功率放大器的输出匹配电路，其特征在于该射频功率放大器的放大管为HBT管。全文摘要本专利技术公开了一种射频功率放大器的输出匹配电路，应用于该射频功率放大器的输出端，至少包括第一电容及第二电感，该第一电容一端连接于该射频功率放大器的放大管的集电极，另一端接地，该第二电感一端连接于该放大管的集电极，另一端接电源电压，本专利技术通过采用低通结构，不仅实现了提高增益、抑制谐波、改善驻波比的功能，而且功率损耗较小，提高了功率放大器的效率及输出能力。文档编号H03F1/56GK102570991SQ20121004140公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日专利技术者刘轶 申请人:刘轶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘轶，
申请(专利权)人：刘轶，
类型：发明
国别省市：